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Python內置數據類型中的集合詳解_python

作者：江南野梔子 ? 更新時間： 2022-05-21 編程語言

1. 集合 set 簡介

集合的最大特征是其每個元素都是唯一的，它可以刪除、可以增加、也可以通過增刪實現替換元素，但是它是沒有下標的，你無法通過下標或者切片功能訪問集合。因為集合就像一個袋子里面裝著顏色不一樣的玻璃球，你可以替換玻璃球，但是無法指定玻璃球存放的地點。

它最大的作用，就是它元素的唯一，它經常被用來清除多余的數據。

1.1 使用 { } 直接創建集合

可以使用 {} 直接創建集合，但是不能使用 {} 創建空集合，因為 {} 被用來創建空字典。你只能通過 set() 來創建空集合。

1.2 使用 set() 函數創建集合

使用內置函數 set，可以快速的將其他類型的可迭代對象轉換成?集合?對象。這些可迭代對象，可以是字符串、列表、元組等等。

print("創建一個空集合")
print(set())
str1 = 'ABCDEF!'
s=set(str1)
print("*"*40)
print("一個由字符串轉換的集合，每個元素即唯一的單獨字符")
print(s)
list1 = [0,1,2,3,4,3,2,1]
s=set(list1)
print("*"*40)
print("一個由列表轉換的集合，但是在列表中重復的元素只會出現一次")
print(s)

2. 集合沒有切片功能！

請仔細理解，集合沒有切片功能，這意味著什么，這意味著無法對它排序（當然可以轉換成列表再排序），意味著無法用 while 循環配合下標依次獲得元素，你可以用 for 循環獲取。

3. 處理集合的常見內置函數

3.1 ?len 函數

len 函數返回集合的長度，即元素的個數。

3.2 ?map 函數

map 函數對集合中的每個元素進行相同的操作，然后返回一個 map 對象，再使用 set 函數可以得到集合。

>>> a
{'sdf', 'er'}
>>> set(map(lambda x:x+"-",a))
{'er-', 'sdf-'}

3.3 ?filter 函數

filter 函數對集合中的每個元素進行相同的操作，符合條件的元素才留下來，返回一個 filter 類型的對象。

>>> a
{'sdf', 'er'}
>>> set(filter(lambda x:len(x)==2,a))
{'er'}

3.4 ?reduce 函數

filter 函數依次對集合中的元素進行相同的迭代操作最后得到一個對象。

>>> import functools
>>> a
{'sdf', 'er'}
>>> functools.reduce(lambda x,y:x+"~"+y,a)
'sdf~er'

3.5 ?sum 函數

sum 函數，只對元素是數值的集合有效，返回列表中的元素總和，如果元素類型不是數值，則返回 TypeError。

3.6 ?max 函數

max 函數，返回集合中的元素最大值。

3.7 ?min 函數

min 函數，返回集合中的元素最小值。

>>> a={1,2,3}
>>> sum(a)
6
>>> min(a)
1
>>> max(a)
3
>>>

3.8 ?sorted 函數

sorted 函數會對集合按照指定方式進行排序，請注意，使用 sorted 函數會得到一個排好序的列表，不是集合！！！原集合不會改變。

list1 = [0,1,2,3,4,3,2,1]
s=set(list1)
s1=sorted(s)
print(s1)
print(type(s1))

3.9 enumerate 函數

enumerate 函數可以將一個集合依次取出。

3.10 any 函數

any() 函數用于判斷給定的集合的所有元素是否都為 False，則返回 False，如果有一個為 True，則返回 True。

3.11 all 函數

all() 函數用于判斷給定的集合的所有元素是否都為 TRUE，如果是返回 True，否則返回 False。

4. 集合的內置方法

4.1 ?.add(val)?

.add(val) 方法附加一個元素 val，如果 val 已經在集合中，那么原來的集合不變化。

4.2 ?.clear()?

.clear() 方法將集合清空。?

4.3 ?.copy()

.copy() 方法將返回集合的拷貝（而不是和原來的列表共用同一個地址）。?

4.4 ?.difference(set1,set2,...)

difference() 方法用于返回集合的差集，即返回的集合元素包含在第一個集合中，但不包含在第二、三、N個集合(方法的參數)中。

4.5 ?.difference_update(set1,set2,...)

difference_update() 方法用于移除兩個或者多個集合中都存在的元素。

difference_update()?方法與?difference()?方法的區別在于?difference()?方法返回一個移除相同元素的新集合，而?difference_update()?方法是直接在原來的集合中移除元素，沒有返回值。

# 集合的使用
a={1,2,3,4,1}
b={4,5,6,7}
# 1.集合是不會有重復的元素的
print("1. ",a)
# 2.集合使用 add 方法加一個元素
a.add("6")
print("2. ",a)
# 3.集合使用 clear 方法清空
a.clear()
print("3. ",a)
a={1,2,3,4}
# 4.集合使用 copy 方法復制數據
c=a.copy()
print("4. ",c)
# 5.集合使用 difference 方法返回
#   和其他集合不一樣的數據
print("5. ",a.difference(b))
# 6.集合使用 difference_update 方法刪除
#   和其他集合一樣的數據
# a={1,2,3,4}
# b={4,5,6,7}
a={1,2,3,4}
b={4,5,6,7}
print("6. ",a.difference_update(b))
print("6. ",a)
a={1,2,3,4}
c={1}
a.difference_update(b,c)
print("6. ",a)
# 7.集合使用 discard 方法刪掉數據 val
a={1,2,3,4}
a.discard(2)
print("7. ",a)

4.6? .discard(val)

.discard 方法刪除集合中指定的元素。

4.7? .intersection(set1,set2,...)

.intersection 方法返回集合的交集，自身不受影響。

4.8? .intersection_update()

.intersection 方法原地改變自身為兩個或者多個集合的交集。

>>> a={1,2,3,4,5}
>>> b={2,3,4,5,6,7}
>>> a.intersection(b)
{2, 3, 4, 5}
>>> a
{1, 2, 3, 4, 5}
>>> b
{2, 3, 4, 5, 6, 7}
>>> a.intersection_update(b)
>>> a
{2, 3, 4, 5}
>>> b
{2, 3, 4, 5, 6, 7}

4.9 ?.isdisjoint()

.isdisjoint 方法判斷兩個集合是否包含相同的元素，如果沒有返回 True，否則返回 False。

>>> a={1,2,3,4,5}
>>> b={2,3,4,5,6,7}
>>> c={"a","b"}
>>> a.isdisjoint(b)
False
>>> a.isdisjoint(c)
True

4.10 .issubset(other_set)

.issubset 方法判斷自身集合是否為該方法參數集合 other_set 的子集。

>>> a={1,2,3,4,5}
>>> b={2,3,4,5,6,7}
>>> c={1}
>>> a.issubset(b)
False
>>> a.issubset(c)
False
>>> c.issubset(a)
True

4.11 .issuperset(other_set)

.issuperset?方法判斷該方法參數集合 other_set 是否為自身集合的子集。

>>> a={1,2,3,4,5}
>>> b={2,3,4,5,6,7}
>>> c={1}
>>> a.issuperset(b)
False
>>> a.issuperset(c)
True

4.12 .pop()

.pop() 方法將返回集合中的一個元素，原集合將刪除該元素。

請注意，集合中的 pop 方法是沒有 index 參數！如果像使用列表中的 pop 方法輸入 index 參數，則返回?TypeError: pop() takes no arguments (1 given) 錯誤。

4.13 .remove()

.remove(val) 方法將刪除集合中的?val 元素，返回為空。如果 val 不在集合中，則返回?KeyError 錯誤。

4.14 .symmetric_difference()

返回兩個集合中不重復的元素集合，而不改變自身集合。

4.15 .symmetric_difference_update()

移除當前集合中在另外一個指定集合相同的元素，并將另外一個指定集合中不同的元素插入到當前集合中。

# 10.集合使用 ^ 操作符返回
#   兩個集合中不一樣的數據
# 等同于 symmetric_difference方法
a={1,2,3,4}
b={4,5,6,7}
tmp=a^b
print("10. ",tmp) 
print("a==>",a)
print("b==>",b)
print("使用 ^ 操作符 原來的集合不受影響")
print("*"*60)
print("a.symmetric_difference(b)==>",a.symmetric_difference(b))
print("a==>",a)
print("b==>",b)
print("使用 symmetric_difference方法 原來的集合不受影響")
print("*"*60)
print("a.symmetric_difference_update(b)==>",a.symmetric_difference_update(b))
print("使用 symmetric_difference_update 原來的集合會改變")
print("a==>",a)
print("b==>",b)
print("*"*60)

4.16 .union(other_set)

.union 方法返回兩個集合的并集，而不改變自身集合。

4.17 .update(other_set)

.update 方法給自身集合集合添加元素。

>>> a={0,1}
>>> b={3,4}
>>> c={5,6}
>>> a.union(b)
{0, 1, 3, 4}
>>> a
{0, 1}
>>> b
{3, 4}
>>> a.update(b)
>>> a
{0, 1, 3, 4}
>>> b
{3, 4}

5. 集合和運算符

5.1 - 運算符

a 、b 是兩個集合；a - b類似于 a.difference(b) 方法，即返回集合a中包含而集合b中不包含的元素，自身不受改變。

>>> a={0,1,2,3}
>>> b={2,3,4,5}
>>> a-b
{0, 1}
>>> a.difference(b)
{0, 1}

5.2 | 運算符

a 、b 是兩個集合；a | b類似于 a.union(b) 方法，即返回集合a和b中所有的元素，自身不受改變。

>>> a={0,1,2,3}
>>> b={2,3,4,5}
>>> a|b
{0, 1, 2, 3, 4, 5}
>>> a.union(b)
{0, 1, 2, 3, 4, 5}

5.3 & 運算符

a 、b 是兩個集合；a & b類似于 a.intersection(b) 方法，即返回集合a和b中都包含了的元素，自身不受改變。

# 9.集合使用 & 選出集合重疊的部分
#   等同于 insection 方法
a={1,2,3,4}
b={4,5,6,7}
print("*********  初始數據  ***********")
print("a==>",a)
print("b==>",b)
print("8. a & b==>",a & b)
print("執行 a & b 后")
print("a==>",a)
print("b==>",b)
print("使用 & 操作符 原來的集合不受影響")
print("*"*60)
print("8. a.intersection(b)==>",a.intersection(b))
print("使用 intersection 方法 原來的集合不受影響")
print("a==>",a)
print("b==>",b)
print("*"*60)
print("8. a.intersection_update(b)==>",a.intersection_update(b))
print("使用 intersection_update 方法 原來的集合會改變")
print("a==>",a)
print("b==>",b)
print("*"*60)

5.4 ^?運算符

a 、b 是兩個集合；a ^ b類似于 a.symmetric_difference(b) 方法，即返回不同時包含于a和b的元素，自身不受改變。

>>> a={0,1,2,3}
>>> b={2,3,4,5}
>>> a.symmetric_difference(b)
{0, 1, 4, 5}
>>> a^b
{0, 1, 4, 5}

5.5 in 、not in 運算符

in 運算符判斷某個元素屬于某個集合

not in 運算符判斷某個元素不屬于某個集合

>>> a={0,1,2,3}
>>> 0 in a
True
>>> "0" in a
False

總結

原文鏈接：https://blog.csdn.net/u010701274/article/details/123548964

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